81页【毕业论文】汽车变速器性能试验台的设计毕业设计说明书.docx文档

目前它适用于科研教学和小型生产厂，例如吉林大学汽车试验室哈尔滨齿轮厂研发部等。

闭式功率流变速器试验台机械封闭式试验台，是目前为止国内汽车变速器驱动桥齿轮试验中应用最多的试黑龙江工程学院本科生毕业设计验台。

它的特点是结构复杂，操作较复杂，控制繁琐，通用性差，但是功耗少投资省，适用于变速器性能试验汽车试验装置的发展概况十九世纪下半叶本课题在于研究种经济实用而且经久耐用，便于操作，占地较小，适合于室内安装的试验台，以供那些条件有限的单位使用。

汽车变速器是汽车构造上的个结构复杂使用条件复杂可靠性要求高的重要部件，因此从产品开发到生产直至使用都要对其进行大量的试验，以确定其各种性能参数，为汽车的生产销售以及维修单位和汽车的使用者提供可靠的参考，防止出现重大的事故。

在此领域各国都在潜心研究，以不断提高试验的准确性，从而提供更可靠的试验数据，为社会服务。

在此领域各国都在潜心研究，以不断提高试验的准确性，从而提供更可靠的试验数据，为社会服务。

要部件，因此从产品开发到生产直至使用都要对其进行大量的试验，以确定其各种性能参数，为汽车的生产销售供那些条件有限的单位使用。

汽车变速器是汽车构造上的个结构复杂使用条件复杂可靠性要求高的重部分内容简介代化程度高，适合规模大效益高的大型试验部门使用，但造价昂贵。

而些小型科研单位以及高等院校受资金场地人员环境等的影响，不可能采用上述那些要求较高的试验台。

本课题在于研究种经济实用而且经久耐用，便于操作，占地较小，适合于室内安装的试验台，以供那些条件有限的单位使用。

汽车变速器是汽车构造上的个结构复杂使用条件复杂可靠性要求高的重要部件，因此从产品开发到生产直至使用都要对其进行大量的试验，以确定其各种性能参数，为汽车的生产销售以及维修单位和汽车的使用者提供可靠的参考，防止出现重大的事故。

在此领域各国都在潜心研究，以不断提高试验的准确性，从而提供更可靠的试验数据，为社会服务。

汽车试验装置的发展概况十九世纪下半叶，德国的戴姆勒奔驰公司法国的标致公司美国的福特公司意大利的菲亚特公司等先后生产出了第辆汽车。

随着科学技术的发展，汽车结构不断黑龙江工程学院本科生毕业设计完善，汽车性能也不断提高。

由于汽车工业与其他工业农业国防和人民的日常生活密切相关，汽车质量引起人们的广泛重视。

二十世纪初期，美国人亨利福特创立了流水线作业的生产形式，使生产效率大幅提高，生产成本下降，使用范围急剧扩大，汽车的可靠性寿命和性能方面的问题突出出来，要求开展试验研究工作。

汽车试验的发展历史经历了大致如下三个阶段第个阶段从十九世纪末叶到第二次世界大战结束，是汽车试验的逐步建立，主要包括基本试验台的建立，基本试验规范和标准的形成第二个阶段从第二次世界大战结束到上世纪七十年代，由于相邻工业的发展，相邻学科的发展和渗透，使汽车试验理论试验设备试验标准和规范有了长足的发展和进步第三个阶段的主要标志是电子计算机在汽车试验中的应用和标准法规的完善。

汽车变速器性能试验台国内外发展概况汽车变速器是汽车构造上的个结构复杂使用条件复杂可靠性要求高的重要部件，因此从产品开发到生产到使用都要对其进行大量的试验。

目前，传统的汽车变速器试验台的形式主要有以下几种开式功率流变速器试验台常见的开式功率流汽车传动系零部件试验台由驱动装置加载装置测量装置被试装置等四部分组成，如图所示。

图开式功率流变速器试验台它的特点是结构简单，试验方法简单，通用性好，但是由于需采用原动机作为驱动电机来驱动，造价高，耗电量大，尤其是做耗时较长的疲劳寿命试验时，更是如此。

目前它适用于科研教学和小型生产厂，例如吉林大学汽车试验室哈尔滨齿轮厂研发部等。

闭式功率流变速器试验台机械封闭式试验台，是目前为止国内汽车变速器驱动桥齿轮试验中应用最多的试黑龙江工程学院本科生毕业设计验台。

它的特点是结构复杂，操作较复杂，控制繁琐，通用性差，但是功耗少投资省，适用于变速器性能试验。

本课题的研究内容及主要工作利用机械闭式功率流原理，设计套变速器机械效率刚度疲劳强度和润滑测试装置的传动机构，要求设计并研究可靠的传动系统的结构。

由于封闭式功率流试验台只需在事先给系统加载的情况下，选择小的测功机仅提供封闭系统消耗的机械损失功率，即可完成机械效率的测定以及用时较长的疲劳寿命和润滑等的试验，具有功耗少投资省耗电少的特点，而且变速器的机械效率高功率损失小，因此，本课题将对这种试验台的传动系统部分进行研究。

在这部分里主要完成传动机构的设计包括升速器传动轴和锁止装置的设计加载器的设计以及电动机及传感器单向离合器的选型。

黑龙江工程学院本科生毕业设计第章传动系统的总体设计设计方案论证本次设计的题目是汽车变速器性能闭式试验台的设计，是在目前现有的开式试验台的基础上进行的次改进性设计。

常见的机械式变速器损坏形式外壳变速器外壳的主要损坏形式是壳体开裂。

损坏原因是其强度不够或存在铸造缺陷，在齿轮径向分力的作用下开裂。

也常出现因变速器内的金属块如断齿轴承碎块等挤压进齿轮啮合处而将壳体胀裂的情况。

齿轮变速器齿轮的损坏形式主要有以下几种轮齿折断轮齿折断是指齿轮的个或多个齿的整体或其局部的折断，轮齿折断通常有疲劳折断和过载折断两种。

齿面点蚀轮齿进入啮合时，轮齿齿面接触处在法向力的作用下将产生很大的接触应力，脱离啮合后接触应力即消失。

对齿廓工作面上固定点来说，它受到的是近似于脉动变化的接触应力。

如果接触应力超过了轮齿材料的接触疲劳极限时，齿面上出现不规则的细微的疲劳裂纹，随着裂纹的蔓延扩展而导致齿面表层上的金属微粒剥落，形成麻点状的凹坑，这种现象称为齿面疲劳点蚀。

点蚀发生后，破坏了齿轮的正常工作，引起振动和噪声。

实践表明，由于轮齿在节线附近啮合时，同时啮合的齿对数少，且轮齿间相对滑动速度小，润滑油膜不易形成，所以点蚀首先出现在靠近节线的齿根表面上。

般闭式传动中软齿面易发生点蚀失效，设计时就应保证齿面有足够的接触强度。

齿面胶合在高速重载的齿轮传动中，由于齿面间的压力较大，相对滑动速度较高，因而发热量大，使啮合区温度升高油膜破裂而引起润滑失效，相啮合两个齿面的局部金属直接接触并在瞬间互相粘连。

当两齿面相对转动时，较软齿面上的金属从表面被撕落下来，而在齿面上沿滑动方向出现条状伤痕，这种现象称为齿面胶合。

黑龙江工程学院本科生毕业设计在低速重载的传动中，由于齿面间压力大，因而不易形成油膜，也会出现胶合。

齿面磨损齿面磨损是齿轮在啮合传动过程中，轮齿接触表面上的材料摩擦损耗的现象。

齿轮的磨损有磨粒磨损和跑合磨损两种。

塑性变形当轮齿材料较软而载荷较大时，轮齿表面的材料将沿着摩擦力方向发生塑性变形，导致主动轮齿面节，以便弥补油压的波动对负荷造成的影响。

在国内外，有多种变速器总成寿命的试验及评价方法。

近十年来，国内的试验及评价方法已经有了很大的改进，如改单挡位试验为多挡位循环试验改简单对比评价方法为指定通用评价指标评价变速器总成寿命的方法等。

现将国内外几种常用的试验及评价方法简述如下强化试验法强化试验是为了缩短试验时间，而在变速器第轴施加等于或者大于发动机最大扭矩的试验方法。

在强化试验中，负荷的确定即强化系数的选取是根据预定达到的目标损坏形式来选择的。

般是根据变速器中有关齿轮的计算应力值，并参照相近车型变速器寿命试验数据来确定的。

在上海大众宝来车型所用的变速器齿轮工艺试验中，按照疲劳试验时变速器第轴扭矩规定为发动机最大扭矩，即强化系数弯曲疲劳试验时变速器第轴扭矩定为即强化系数为，获得了满意的试验效果。

这种强化试验方法，对试验结果的评价，只能用此对比的方法，用于工艺性试验是最合适的。

单挡位寿命试验方法在试验方法标准制定之前对于新设计的变速器总成的定型试验，多数采用单挡位试验方法，即只试验Ⅰ挡最多ⅡⅢ两个挡，然后将试验结果与旧车型或者同类车型进行比较，借以评价被试变速器的好坏。

这种试验及评价方法显然不够科学，试验挡位少，暴露的问题不够全面。

另外，对试验结果的评价，完全依赖于同类车型的试验数据，这也很不合理，尤其是在缺乏对比数据时，就更难下结论了。

挡位循环试验法最近几年，参考有关资料，并结合国内部分生产厂家的试验数据，制定了我国载货汽车变速器总成挡位循环试验方法及评价指标，即标准及黑龙江工程学院本科生毕业设计汽车机械式变速器台架试验标准以下简称标准。

曲线国外些厂家消耗很多变速器齿轮进行了大量的寿命试验，并绘制出各挡齿轮的曲线即齿轮台架试验台寿命与试验负荷的关系曲线，这样只要给定个负荷，就可查出各挡齿轮相应的台架试验寿命。

总结上述可知在等幅载荷试验中，采用盘式加载法加载最合适在变负荷试验中，采用行星机构加载法或液压加载法较好。

因为本试验台是为变速器总成效率试验而设计的，就效率试验的特点而言，应该是负荷稳定。

所以选用平盘式加载法加载最合适。

同时盘式加载法加载结构简单，试验负荷准确，所以本试验台设计方案中采用盘式加载法加载。

蜗杆传动的特点与设计蜗杆传动的特点蜗杆传动用来传递空间两交错轴之间的运动与动力。

蜗杆传动由蜗杆与蜗轮组成，般蜗杆主动蜗轮从动，作减速运动。

与齿轮传动相比，蜗杆传动具有下列特点传动比大结构紧凑在般传动中在分度机构中只传递运动可达，因而结构紧凑。

传动平衡噪声低由于蜗杆齿连续不断地与蜗轮齿相啮合，同时，蜗杆蜗轮啮合时为线接触，因而传动平稳，噪声低。

可具自锁性当蜗杆的螺旋线升角小于啮合副材料的当量摩擦角，蜗杆传动具有自锁性。

即只能蜗杆带动蜗轮，而蜗轮不能带动蜗杆。

在起重装置等机械中经常利用此自锁性。

效率低因为蜗杆蜗轮在啮合处有较大的相对滑动，因而磨损大，发热量大，效率低。

般